Ma'lumotlar bazasi nima? - SQL va MySQL

Har qanday jiddiy dastur ma'lumotni saqlashi kerak: foydalanuvchilar, buyurtmalar, xabarlar. Faylga yozish kichik hajmda ishlaydi, lekin tez orada yetarli bo'lmay qoladi.

Nima uchun fayl yetarli emas? #

Tasavvur qiling: 100 000 ta foydalanuvchi ma'lumoti CSV faylda saqlanmoqda.

Vazifa	Fayl bilan	Baza bilan
Bitta foydalanuvchini topish	Butun faylni o'qish	Millisekundlarda
Ikki kishi bir vaqtda yozsa	Ma'lumot buziladi	Baza boshqaradi
Yozish yarmida to'xtasa	Yarim yozilgan fayl	Hammasi bekor qilinadi
"30 yoshdan kattalar"	Qo'lda filtrlash kodi	Bitta so'rov
Ma'lumot to'g'riligi	Hech kim tekshirmaydi	Baza majburlaydi

Ma'lumotlar bazasini boshqarish tizimi (MBBT) aynan shu muammolarni hal qiladi.

Relatsion model #

Eng keng tarqalgan model - relatsion. Unda ma'lumot jadvallarda saqlanadi.

Jadval - relatsion bazaning asosiy birligi

Atama	Ma'nosi	Excel dagi analogi
Baza (database)	Jadvallar to'plami	Butun fayl
Jadval (table)	Bir turdagi ma'lumot	Varaq
Ustun (column)	Xususiyat	Ustun
Qator (row)	Bitta yozuv	Qator
Birlamchi kalit	Noyob identifikator	-

Nima uchun "relatsion"?

Jadvallar bir-biri bilan bog'lanadi (relation). Masalan buyurtmalar jadvalidagi mijoz_id ustuni mijozlar jadvalidagi id ga ishora qiladi. Bu bog'lanish ma'lumotni takrorlamasdan saqlash imkonini beradi - 10 va 11-bo'limlarda batafsil ko'ramiz.

SQL nima? #

SQL (Structured Query Language) - ma'lumotlar bazasi bilan gaplashish tili.

SQL

SELECT ism, yosh
FROM talabalar
WHERE yosh > 21
ORDER BY yosh DESC;

Bu so'rovni deyarli inglizcha gap kabi o'qish mumkin: "talabalar jadvalidan yoshi 21 dan katta bo'lganlarning ism va yoshini tanla, yosh bo'yicha kamayish tartibida saralab".

SQL - deklarativ til

Python'da qanday qilishni yozasiz: siklni ochib, har bir elementni tekshirasiz. SQL da esa nimani xohlashingizni aytasiz, qanday topishni baza o'zi hal qiladi.

Aynan shuning uchun SQL o'rganish oson va shuning uchun baza sizdan ko'ra samaraliroq ishlaydi - u indekslar va optimizatorga ega.

SQL buyruqlari guruhlari #

Guruh	To'liq nomi	Buyruqlar
DDL	Data Definition	`CREATE`, `ALTER`, `DROP`
DML	Data Manipulation	`INSERT`, `UPDATE`, `DELETE`
DQL	Data Query	`SELECT`
DCL	Data Control	`GRANT`, `REVOKE`
TCL	Transaction Control	`COMMIT`, `ROLLBACK`

Amalda ish vaqtingizning 80% i SELECT bilan o'tadi.

Mashhur MBBT lar #

MBBT	Turi	Kuchli tomoni	Qayerda
MySQL / MariaDB	Relatsion	Ommabop, oson, bepul	Veb-saytlar, WordPress
PostgreSQL	Relatsion	Kuchli imkoniyatlar, standartga rioya	Murakkab tizimlar
SQLite	Relatsion	Bitta fayl, server kerak emas	Mobil ilovalar, kichik loyihalar
Oracle	Relatsion	Korporativ darajada	Banklar, davlat tizimlari
MS SQL Server	Relatsion	Microsoft ekotizimi	Korporativ .NET loyihalar
MongoDB	Hujjatli (NoSQL)	Moslashuvchan tuzilma	Tez o'zgaradigan ma'lumot
Redis	Kalit-qiymat	Juda tez, xotirada	Kesh, sessiyalar

Biz MySQL (aniqrog'i uning MariaDB varianti) bilan ishlaymiz - u XAMPP bilan birga keladi va o'rganish uchun eng qulay.

MySQL va MariaDB

MariaDB - MySQL ning ochiq kodli "davomchisi". Uni MySQL yaratuvchilari 2009-yilda, Oracle MySQL ni sotib olgandan keyin ajratib chiqargan. Ular deyarli to'liq mos: bu darslikdagi barcha so'rovlar ikkalasida ham bir xil ishlaydi.

XAMPP da aslida MariaDB o'rnatilgan, lekin buyruqlar mysql deb nomlanadi.

SQL va NoSQL #

SQL

-- SQL: qat'iy tuzilma
CREATE TABLE talabalar (
    id INT PRIMARY KEY,
    ism VARCHAR(120),
    yosh INT
);

JSON

// NoSQL (MongoDB): erkin tuzilma
{ "ism": "Husanboy", "yosh": 25 }
{ "ism": "Sardor", "telefon": "+998...", "manzil": { "shahar": "Toshkent" } }

	SQL	NoSQL
Tuzilma	Qat'iy sxema	Erkin
Bog'lanishlar	Kuchli (JOIN)	Zaif
Tranzaksiyalar	To'liq (ACID)	Cheklangan
Masshtablash	Vertikal	Gorizontal
Qachon	Moliya, buyurtma, hisobot	Loglar, katta oqim

Qaysi birini tanlash?

Boshlovchi uchun javob oddiy: SQL dan boshlang. Loyihalarning 90% i uchun relatsion baza to'g'ri tanlov. NoSQL aniq bir muammoni hal qilish uchun kerak bo'ladi - va bu muammo bor-yo'qligini bilish uchun avval SQL ni bilish kerak.

SQL tarixi #

Yil	Voqea
1970	Edgar Codd relatsion modelni taklif qiladi
1974	IBM da SEQUEL tili yaratiladi
1979	Oracle birinchi tijorat MBBT ni chiqaradi
1986	SQL ANSI standarti bo'ladi
1995	MySQL paydo bo'ladi
1996	PostgreSQL hozirgi nomini oladi
2009	MariaDB ajralib chiqadi
Bugun	SQL 50 yildan beri asosiy til bo'lib qolmoqda

Edgar F. Codd

Relatsion model asoschisi. Britaniyalik olim, IBM da ishlagan. 1970-yilda "A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks" maqolasini chop etib, ma'lumotni jadvallarda saqlash g'oyasini ilgari surdi. O'sha paytda bu inqilobiy edi - dunyo hali ierarxik bazalardan foydalanardi. Bugungi barcha SQL bazalari uning ishiga asoslanadi.

Nima uchun SQL o'rganish kerak? #

Sabab	Izoh
Universal	Barcha bazalarda deyarli bir xil
Barqaror	50 yildan beri o'zgarmayapti
Talabgir	Deyarli har bir IT vakansiyasida so'raladi
Faqat dasturchilar uchun emas	Tahlilchi, marketolog, buxgalter ham ishlatadi
Tez o'rganiladi	Asosini bir haftada o'zlashtirish mumkin

Amaliy topshiriq

Hali kod yozmaymiz - qog'ozda ishlaymiz:

O'zingiz bilgan biror tizimni tanlang (kutubxona, do'kon, maktab).
Unda qanday jadvallar kerakligini yozing (kamida 3 ta).
Har bir jadval uchun ustunlarni sanang.
Qaysi ustun birlamchi kalit bo'lishini belgilang.
Jadvallar bir-biri bilan qanday bog'lanishini o'ylab ko'ring (masalan: kitob → muallif, buyurtma → mijoz).

Bu chizmani saqlab qo'ying - darslik davomida unga qaytamiz.

Xulosa #

Ma'lumotlar bazasi fayl bilan hal qilib bo'lmaydigan muammolarni yechadi: tezlik, bir vaqtda ishlash, ma'lumot butunligi.
Relatsion model: ma'lumot jadvallarda, jadvallar bir-biri bilan bog'langan.
SQL - deklarativ til: nimani xohlashingizni aytasiz, qanday topishni baza hal qiladi.
Asosiy buyruqlar guruhlari: DDL (tuzilma), DML (ma'lumot), DQL (SELECT).
Biz MySQL/MariaDB bilan ishlaymiz - XAMPP bilan birga keladi.
Relatsion modelni 1970-yilda Edgar Codd taklif qilgan va u bugun ham asosiy model.

Keyingi bo'limda MySQL bilan ishlashni boshlaymiz va birinchi so'rovni yozamiz.